CN103020761A

CN103020761A - 一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法

Info

Publication number: CN103020761A
Application number: CN2012105145366A
Authority: CN
Inventors: 李立生; 李建修; 邵志敏
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: CN103020761B

Abstract

本发明公开了一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法，包括以下步骤：1）自动划分单元：2）信息收集；3）评价向导，步骤3）的具体流程如下：31）单元评价；32）线路报告；33）检修策略；34）制定检修计划。本发明与PMS充分信息共享，使用生产管理信息系统统一的工作流平台，实现基于全网拓扑分析的单元评价，并在国内率先实现了配电线路评价单元自动划分，创新研发了配网设备状态评价向导功能，一键式流程化管理配网状态检修全过程，实现了配网设备履历、运行信息汇总辅助评价功能，建立了一种配网状态检修准确、便捷的方法。

Description

一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法

技术领域

本发明涉及一种配电网检修方法，具体涉及一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法，属于配电网检修的技术领域。

背景技术

随着国家经济和社会的发展，配电网规模不断扩大并且日益复杂，对配电网状态检修提出了更高的要求。配网设备作为向用户供电的最终环节，在整个供电网络中起着重要的作用，然而由于其数量巨大，检修工作相对比较被动，设备往往不能按周期进行检修。由于设备不能按期检修，设备的使用寿命必然会受到影响，设备事故的概率也相应的增加，直接影响用户供电的可靠性和安全性。

《配网状态检修辅助决策系统功能规范》中定义了四项核心业务：一、信息收集。收集反映设备健康状态指标的各类数据，为配网设备状态检修工作的开展提供基础保障。二、数据处理。将信息收集到的设备各类数据，根据《评价导则》对状态量格式的要求进行处理，以满足设备状态评价的需要。三、状态评价。依据《评价导则》和《状态检修导则》，自动计算设备的状态量扣分，形成设备状态评价报告。四、决策建议。结合配网规模和供电可靠性等实际情况，形成配网状态检修综合报告，确定检修策略、检修时间，并自动生成配网设备状态检修计划和三年滚动计划。

《配网设备状态评价导则》规定了配网设备状态评价的基本原则、内容、方法和要求。其中，对评价原则进行了如下规定：一、架空线路。按主干线线段和分支线（小分支可归并到上一级线路）、柱上设备单元进行状态评价。各单元按相应的评价标准进行状态评价，在各单元评价的基础上，架空线路宜作为一个整体设备进行综合评价。二、中压开关站。按开关柜、构筑物及外壳单元进行状态评价，各个单元的评分按相应的评价标准进行状态评价，在各单元评价的基础上，中压开关站宜作为一个整体设备进行综合评价。三、环网单元。按开关柜、构筑物及外壳单元进行状态评价，各个单元的评分按相应的评价标准进行状态评价，在各单元评价的基础上，环网单元宜作为一个整体设备进行综合评价。四、配电室（箱式变电站）。按开关柜、配电变压器、构筑物及外壳单元进行状态评价，各个单元的评分按相应的评价标准进行状态评价，在各单元评价的基础上，配电室（箱式变电站）宜作为一个整体设备进行综合评价。五、电力电缆线路。按电缆线段（线路）、电缆分支箱单元进行状态评价，各个单元的评分按相应的评价标准进行状态评价。

综上所述，配网状态检修工作迫在眉睫，但目前配网状态检修工作都是依靠人工进行，由于工作量非常繁琐庞大，给工作人员带来了巨大的工作量，设备检修工作也不能保证按时完成，还有可能出现数据计算不准确判断失误，设备检修遗漏等问题，不能很好的满足用户的用电体验，形成这种局面的一个主要原因是缺乏系统、科学的配网状态检修的方法，对电网现存的问题和即将出现的问题不能及时的去解决。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种配网状态检修自动划分单元和评价的方法。本系统以标准体系（生配电〔2011〕1004号）《关于印发<配网设备状态检修试验规程>等三项标准的通知》和（生配电〔2011〕1007号）《关于印发配网状态检修管理标准和工作标准（试行）的通知》中相关导则构成。按照国家电网公司2012年4月6日发布的（生配电〔2012〕65号）《关于印发<配网状态检修辅助决策系统功能规范>的通知》中相关要求，依据五大原则、四项核心业务，配网状态检修自动划分单元和评价的方法依附的系统分为7大项、19小项系统功能。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法，包括以下步骤：

1）自动划分单元：依托PMS系统配电单线图拓扑分析能力，通过分析架空线路上的开断设备，自动将架空线路划分出最小停电单元，最终确定出最小评价单元；

2）信息收集：收集评价设备、部件的基础信息，确保信息的完整性和准确性，在选取的线路中自动收集线路信息，实现该系统与PMS系统信息共享；

3）评价向导：对配网设备状态进行评价向导。

步骤1）中所述开断设备包括负荷开关。

步骤1）之前还包括选择线路：根据具体条件，查询并选中线路，确定要评价的设备、部件，依据获取数据的方便性，选取要进行评价的设备、部件。

步骤3）的具体流程如下：

31）单元评价：

信息收集完成后自动进行配网设备的评价，依据采集的信息和对应的国网文件的导则和规范，对设备进行评分，并根据评分和状态统计出设备的状态；评价完成后可查看该线路的评价报告，且评价结果能够人为干预；

32）线路报告：设备评价完成后，生成与之相对应的评价报告，完成评价并查看评价报告，能够查看该线路的设备信息和线路下各设备的扣分情况及检修策略；

33）检修策略：根据评价报告的建议制订出相应的检修策略，依据《配网设备状态评价导则》中对于配网设备各个部件的评分标准，对反映配网设备各个部件健康状态的特征状态量进行分析，得出配网设备各个部件的得分，确定配网设备总体的得分和状态；同时，根据设备状态评价结果，依据《配网设备状态检修导则》，确定设备的检修策略和检修时间；

34）制定检修计划：根据检修策略制定出相应的检修计划。

步骤33）中所述配网设备各个部件包括杆塔、导线、绝缘子、铁件或金具、拉线、通道、接地装置和附件。

步骤33）中所述特征状态量包括机械特性、外观、温度、负载、电气距离、绝缘性能。

所述外观包括倾斜度、裂纹、锈蚀、防护、沉降、低压同杆、弯曲度、异物。

本发明的有益效果是：

1）与PMS充分信息共享：与生产管理信息系统其他业务模块共享资源、资产模型编码，缺陷、缺陷枚举编码，试验项格式定义，巡视编码等。参与评价的基础数据直接来源于生产管理信息系统设备、试验、缺陷、巡视等管理模块。

2）使用生产管理信息系统统一的工作流平台，系统支持从生产管理信息系统待办工作链接到配网状态检修辅助决策系统设备评价报告、综合报告管理工作等页面。

3）基于全网拓扑分析的单元评价从生产管理系统（PMS）获取配电设备（含低压设备）、中压配电网的馈线电气单线图、网络拓扑等，实现基于全网拓扑分析的单元评价。

4）国内率先实现了配电线路评价单元自动划分。依托PMS系统配电单线图拓扑分析能力，通过开发评价单元自动划分功能，在国内率先实现了依据开断设备自动划分最小停电单元的功能。该功能接合现场实际，减轻了一线职工单元划分的工作压力，使状态检修评价结果能够与停电检修措施关联接合，方便检修策略的实施。

5）创新研发了配网设备状态评价向导功能，一键式流程化管理配网状态检修全过程。根据导则对系统功能的要求，创新性梳理开发了评价向导功能，实现了选择线路、划分单元、信息收集、评价计算（报告生成）、检修策略、检修计划的全过程管理，简化操作流程，实现一键式人机交互，方便一线职工使用。

6）实现了配网设备履历、运行信息汇总辅助评价功能。根据评价计算时信息收集的要求，将各类设备履历、运行等状态检修关联信息整合集中，为一线职工评价时更好地了解设备状态，提供了准确、实时、高效的辅助决策信息手段。本发明的核心在于建立了一种配网状态检修准确、便捷的方法。

附图说明

图1是实施例中的蔡一线单线图；

图2是本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

图2是本发明的流程图，包括以下步骤：

选择线路：根据具体条件，查询并选中线路，确定要评价的设备、部件，依据获取数据的方便性，选取要进行评价的设备、部件。

自动划分单元：依托PMS系统配电单线图拓扑分析能力，通过分析架空线路上的开断设备，比如负荷开关，自动将架空线路划分出最小停电单元，最终确定出最小评价单元，在国内率先实现了依据开断设备自动划分最小停电单元的功能；

信息收集：收集评价设备、部件的基础信息，确保信息的完整性和准确性，在选取的线路中自动收集线路信息，实现该系统与PMS系统信息共享。

评价向导：对配网设备状态进行评价向导。

具体流程如下：

单元评价：信息收集完成后自动进行配网设备的评价，依据采集的信息和对应的国网文件的导则和规范，对设备进行评分，并根据评分和状态统计出设备的状态；评价完成后可查看该线路的评价报告，且评价结果能够人为干预；

线路报告：设备评价完成后，生成与之相对应的评价报告，完成评价并查看评价报告，能够查看该线路的设备信息和线路下各设备的扣分情况及检修策略；

检修策略：根据评价报告的建议制订出相应的检修策略，依据《配网设备状态评价导则》中对于配网设备各个部件的评分标准，对反映配网设备各个部件健康状态的特征状态量进行分析，得出配网设备各个部件的得分，确定配网设备总体的得分和状态；同时，根据设备状态评价结果，依据《配网设备状态检修导则》，确定设备的检修策略和检修时间；

其中，配网设备各个部件包括杆塔、导线、绝缘子、铁件或金具、拉线、通道、接地装置和附件；

特征状态量包括机械特性、外观、温度、负载、电气距离、绝缘性能；

外观包括倾斜度、裂纹、锈蚀、防护、沉降、低压同杆、弯曲度、异物；

制定检修计划：根据检修策略制定出相应的检修计划。

试验案例分析：

以山东省潍坊市蔡一线为例，演示评价向导的基本的过程。

图1为山东潍坊电力集团公司下的一条线路蔡一线的单线图，通过分析该线路可划分为两段，不过这要复杂、细致的观察该单线图，这增加了一线员工的工作量与难度，精确度也很难保障。

通过本发明自动划分线路单元，可根据PMS系统提供的数据，查询出该线路下所有的设备单元，通过分析和计算线路下的开断设备，进行自动划分线路单元：

根据图1所示，该线路图共有一个开断设备（负荷开关），该方法可自动识别出该开断设备，将蔡一线自动分为两段。采用该方法方便、快捷并准确，这在国内率先实现了依据开断设备自动划分最小停电单元的功能，该功能接合现场实际，减轻了一线职工单元划分的工作压力，使状态检修评价结果能够与停电检修措施关联接合。

首先，对设备单元的评价参数进行具体规定：

单元划分示例如表1所示。

表1

线路部件	评价范围
		杆塔(基础)P1	砼杆、铁塔、钢管杆的本体、基础、低压同杆
导线P2	裸导线、绝缘线
		绝缘子P3	盘形悬式绝缘子、针式绝缘子、棒式绝缘子、双头瓷拉棒、拉线绝缘子等
铁件、金具P4	横担、线夹、接地环装置等
		拉线P5	钢绞线、拉线金具、拉线基础
通道P6	通道内线路交叉跨越情况、对地距离、水平距离情况等
		接地装置P7	接地引下线、接地网
附件P8	标识、故障指示器等

评价内容示例见表2。

表2

状态量示例见表3a)和3b）。

表3a

表3b

部件	状态量
		铁件、金具P4	温度、机械特性(紧固)、外观(锈蚀、弯曲度、附件完整度)
拉线P5	机械特性(埋深)、外观(锈蚀、防护、沉降、松紧)、电气距离(交跨距离)
		通道P6	外观(保护距离)
接地装置P7	外观(接地引下线外观)、接地电阻
		附件P8	外观(标识齐全、故障指示器等安装)

评价权重示例见表4。

表4

部件

杆塔(基础)

导线

绝缘子

铁件、金具

拉线

通道

接地装置

附件

部件代号

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

权重代号K_p

K1

K2

K3

K4

K5

K6

K7

K8

权重

0.15

0.1

0.15

0.2

0.05

0.15

状态量评价评分示例见表5。

表5

单元评分与状态关系见表6。

表6

部件	85～100	75～85(含)	60～75(含)	60(含)以下
					杆塔(基础)	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
导线	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
					绝缘子	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
软件、金具	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
					拉线	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
通道	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
					接地装置	正常状态	注意状态	异常状态	严重状态
附件	正常状态	注意状态	异常状态

根据蔡一线的基本信息，了解到蔡一线的管理部门为潍坊市配电运检工区，根据其管理部门和线路名称，我们可以查询到蔡一线，并选中蔡一线。

选中线路后，进行单元划分，根据图1，了解到蔡一线上共有一个开断设备，手动划分应该将线路分为两个单元；自动划分单元可自动将线路划分为两段。

自动划分单元后，查询出线路所有的设备，并导入设备信息。下一步便可进行设备评价，可以一起进行评价也可以单个的进行的评价。设备评价完成后生产评价报告，供查阅和参考。

表7

配电变压器单元状态评价报告

表8

设备状态评价报告

所属单位线路-工区域区供电部

设备名称 10kV浙江线

一、设备规模

根据上述生成的报告下一步便可生成相应的检修策略和年度计划和三年滚动计划。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种基于自动划分单元和评价的配电网检修方法，其特征在于，包括以下步骤：

3）评价向导：对配网设备状态进行评价向导。

2.根据权利要求1所述的配电网检修方法，其特征在于，步骤1）中所述开断设备包括负荷开关。

3.根据权利要求1所述的配电网检修方法，其特征在于，步骤1）之前还包括选择线路：根据具体条件，查询并选中线路，确定要评价的设备、部件，依据获取数据的方便性，选取要进行评价的设备、部件。

4.根据权利要求1所述的配电网检修方法，其特征在于，步骤3）的具体流程如下：

31）单元评价：

34）制定检修计划：根据检修策略制定出相应的检修计划。

5.根据权利要求4所述的配电网检修方法，其特征在于，步骤33）中所述配网设备各个部件包括杆塔、导线、绝缘子、铁件或金具、拉线、通道、接地装置和附件。

6.根据权利要求4所述的配电网检修方法，其特征在于，步骤33）中所述特征状态量包括机械特性、外观、温度、负载、电气距离、绝缘性能。

7.根据权利要求4所述的配电网检修方法，其特征在于，所述外观包括倾斜度、裂纹、锈蚀、防护、沉降、低压同杆、弯曲度、异物。